[發(fā)明專利]一種自偏置的磁光非互易超構(gòu)表面器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010031484.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111198414B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢磊;楊偉豪;秦俊;龍嘉威;鄧龍江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B5/30
• 分類號(hào): G02B5/30;H01Q15/00
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專利中心 51203
• 代理人: 閆樹(shù)平

1.一種自偏置的磁光非互易超構(gòu)表面器件，由襯底層和亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)層組成，其特征在于：

所述襯底層是微波頻段的折射率在1～5的材料層；亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)層是由方形柱狀結(jié)構(gòu)單元按矩陣周期排列構(gòu)成，且矩陣周期在行和列方向上相等，由具有磁光效應(yīng)的磁光材料制備，通過(guò)改變方形柱狀結(jié)構(gòu)單元的長(zhǎng)寬高實(shí)現(xiàn)對(duì)圓偏振電磁波的相位和振幅的調(diào)控，最終在中心頻率f₀上實(shí)現(xiàn)隔離度和插入損耗的需求；

所述磁光效應(yīng)的磁光材料矯頑力Hc≥1000A/m，剩余磁化強(qiáng)度Br≥1kGs，同時(shí)介電張量或磁導(dǎo)率張量的非對(duì)角元與對(duì)角元之比在工作頻段≥0.01；通過(guò)磁光材料的剩余磁化強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)自偏置狀態(tài)下工作，磁光效應(yīng)實(shí)現(xiàn)非互易性；

襯底層厚為L(zhǎng)；方形柱狀結(jié)構(gòu)單元的高度為h、長(zhǎng)為w₁、寬為w₂，以矩陣周期在行和列方向上相等的周期p構(gòu)成整個(gè)亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)層，整個(gè)器件尺寸為D₁×D₂，器件對(duì)圓偏振入射電磁波響應(yīng)；其中各尺寸滿足關(guān)系：w₁≤10mm，w₂＝0.75w₁～1.25w₁，h＝w₁～3w₁，p＝3w₁～4w₁，L＝1/2w₁～2w₁，D₁＝10λ₀～15λ₀，D₂＝10λ₀～15λ₀，λ₀＝c/f₀，c為真空中光速；

整個(gè)器件的厚度在亞波長(zhǎng)尺寸，進(jìn)行一次磁化，且保證剩磁方向與入射電磁波方向平行。

2.如權(quán)利要求1所述自偏置的磁光非互易超構(gòu)表面器件，其特征在于：所述磁光效應(yīng)的磁光材料為鐵氧體或YIG材料。

3.如權(quán)利要求1所述自偏置的磁光非互易超構(gòu)表面器件，其特征在于：所述襯底層采用聚四氟乙烯制備。